中國科學(xué)院海洋研究所設計出防腐蝕的波浪能捕獲結構

近日，中國科學(xué)院海洋研究所在海洋環(huán)境下波浪能捕獲與腐蝕防護結合方面取得新進(jìn)展。他們用基于擺動(dòng)折紙結構的摩擦納米發(fā)電機(TENG)收集水波能量，并作為獨立電源為金屬提供電化學(xué)陰極保護。相關(guān)研究成果發(fā)表于《先進(jìn)科學(xué)》。

TENG的研究為各種能量收集提供了新策略。海洋環(huán)境蘊含著(zhù)豐富的水波能量，其捕獲和收集成為當前的研究熱點(diǎn)?；诖?，研究團隊設計了一個(gè)TENG器件作為獨立電源用于收集水波能量，并應用于金屬腐蝕防護，以緩解海洋環(huán)境下嚴重的金屬腐蝕。

研究團隊設計制造了一種擺動(dòng)裝置來(lái)驅動(dòng)折紙結構收集水波能量，可以在有限空間內有效增加TENG摩擦層間的表面接觸面積。在擺動(dòng)體底部，他們還設計了放置重物的擺動(dòng)結構作為驅動(dòng)裝置，可在水波的慣性作用下驅動(dòng)擺動(dòng)折紙結構TENG往復擺動(dòng)實(shí)現水波能量收集。

研究團隊將這種擺動(dòng)折紙結構TENG應用于水波環(huán)境中，可為小型觀(guān)測設備供電，同時(shí)將其應用于陰極保護系統，展現出優(yōu)異的防腐性能。該成果為海洋環(huán)境中的水波能量收集和自供電金屬腐蝕防護提供了新思路。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1002/advs.202401578